TWM264652U - Structure of image sensor package - Google Patents
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Description
M264652 四、創作說明（1) 【新型所屬之技術領域】 本創作係有關於一種影像感測器封裝構造，特別係有 關於一種透光層形成有複數個彈性接觸針之影像感測器封 裝構造。 【先前技術】 隨著科技的發展，愈來愈多的個人化手攜式電子產品 都會使用到影像感測器（I mage Sensor )，例如數位相機、 數位攝影機、手機及個人數位助理（PDA )等，請參閱第1 圖，一種習知之影像感測器封裝構造10其包含有一基板 11 凸緣層1 2、'一影像感測晶片1 3及一透光層14，該影鲁 像感測晶片1 3係設於該凸緣層1 2與該基板11所形成之凹槽 中’並利用複數個銲線1 5電性連接至該基板1丨，該透光層 1 4係貼設於該凸緣層1 2上以密封該影像感測晶片1 3，然 而’當該影像感測晶片1 3與該凸緣層1 2與該基板11所形成 之凹槽尺寸接近時，該些銲線丨5無法直接打線連接至該基 板11 〇 此外，如我國專利公告第45 9355號發明專利所揭示一 種影像感測器之封裝構造及其封裝方法，其係將一影像感 测晶片覆晶接合至一透光層，該透光層係於不同表面形成 有訊號輸入端與訊號輸出端並以導線相互連接訊號輸入端 _ 與訊號輸出端，在該影像感測晶片與該透光層之訊號輸入 端電性導接之後，將該透光層之訊號輸出端接合至一具開 孔之印刷電路板，故電性傳遞路徑係為由該影像感測晶片 經過透光層方傳遞至印刷電路板，該透光層係必須要具備
第7頁 M264652 四、創作說明（2) 有透光與雙面電性傳導之功能，要在玻璃質之透光層上製 作形成雙面電性傳導之線路係為困難而高成本。 另一種習知之影像感測器封裝構造，如我國專利公告 第5 4 2 4 9 3號「影像感測器構造」所揭示者，其包含有一基 板、一凸緣層、一影像感測晶片及一透光層，該影像感測 晶片係設於該凸緣層與該基板所形成之凹槽中，該凸緣層 之上表面形成有訊號輸入端，以供複數個導線電性連接該 些訊號輸入端與該影像感測晶片，再經由該凸緣層之側邊 電性連接至該基板，該凸緣層之上表面塗佈有部分之黏著 層’以黏著該透光層，在封裝製程中，必須先將該凸緣層 固設於該基板上以形成該凹槽，製程係較為繁瑣，此外二 當邊景^像感測晶片之厚度或該凸緣層與該基板所形成之凹 槽深度改變時，須重新調整銲線製程參數，係相當麻煩。 【新型内容】 本創作之主要目的係在於提供一種影像感測器封襞構 造’利用一透光層形成有複數個彈性接觸針與一影像感剛 晶片之銲塾接觸導通，使該些彈性接觸針補償該影像感剛 晶片之厚度與一承載板之容晶穴之深度變化。
依本創作之影像感測器封裝構造，其係包含有一承栽 板、一影像感測晶片及一透光層，該承載板係具有一第〜 表面及一第二表面，該第一表面係形成有一容晶穴，該第 一表面於該容晶穴之週邊形成有複數個接觸墊，該第二表 面係形成有複數個外接墊，該些外接墊係電性連接對應之 接觸墊’ 5玄影像感測晶片係具有一感測面及一背面，該譽
第8頁 M264652 四、創作說明（3) 像感測晶片之感測面倍形上1 Η夕北I〆u . $化成有複數個銲墊，該影像感測晶 片之月面係貼设於該容晶々 * 14垃經i — 3〇〇 日日八，该透光層係形成有複數個彈 性接觸針，母一掉性接觸針係 該些彈性接觸針之第一诚筏垂α 土 細及弟^ .^^ Ζ 编係電性連接該影像感測晶片之該 些銲墊，該些彈性接觸鈕夕給-i/ m ^ vl· ^ ± Jti. ’之第一^係電性連接該承載板之 该些接觸墊，以該此彈性技銥& ^ ^ _ 、 一坪Γ生接觸針補償該影像感測晶片之厚 度/、δ亥承載板之容晶穴之深度變化。 【實施方式】 ~ 參閱所附圖式，本創作將列舉以下之實施例說明。 依本創作之第一具體實施例，請參閱第2圖，一種影 像感測器封裝構造100，其係包含有一承載板11〇、一影像 感測晶片120及一透光層130，該承載板11()之材質係可為 陶瓷、ΒΤ、FR-4或FR-5，該承載板11{)係具有一第一表面 1U、一第二表面112及複數個導通孔113，該些導通孔113 係可為貫穿該第一表面111與該第二表面112之貫穿孔或不 貝牙该第一表面111與該第二表面112之盲孔，該承載板 110之第表面ill係形成有一容晶穴114，並於該容晶穴 114之週邊形成有複數個接觸墊115，該承載板11()之第二 表面11 2係形成有複數個外接塾1 1 6，該些外接塾11 6係電 性連接對應之接觸墊115，該些外接墊116並經由該些導通 孔11 3或該承載板11 〇之内部線路（圖未繪出）與該些接觸塾 11 5電性連接，該影像感測晶片1 20係為一電荷搞合器件 (Charged Couple Device，CCD)或為一互補金屬氧化半導 體（Complementary Metal Oxide Semiconductor ，
M264652 四、創作說明（4) CMOS) ’該影像感測晶片12〇係具有一感測面12][及一背面 122 ’該影像感測晶片12〇之感測面丨21係形成有複數個銲 塾123 ’較佳地，該些銲墊123形成有複數個凸塊124，該 些凸塊124係可為金凸塊（Gold Bump)或錫船凸塊（Solder Bump)’該影像感測晶片1 2 〇之背面1 21係以一黏膠層1 4 1貼 設於該承載板11 〇之容晶穴丨14，該透光層丨3〇係為一透光 玻璃，其係具有一接合面131及一迎光面132，該接合面 1 3 1係形成有複數個彈性接觸針1 3 3，該些彈性接觸針1 3 3 係以微機電系統（Micro Electro Mechanical System， MEMS)技術形成，每一彈性接觸針133係具有一第一端丨34 及一第二端135，該些彈性接觸針133之第一端134係翹離 該透光層130之接合面13 1，並接觸該影像感測晶片120之 #塾1 2 3以達到電性連接該些銲墊1 2 3之功效，較佳地，可 經過一迴銲（Reflow)過程，使該些凸塊124與該些彈性接 觸針133之第一端134結合，在本實施例中，該透光層13〇 之彈性接觸針133之第二端135與該承載板110之接觸墊115 之間係設有一異方性導電膠142，以使該些彈性接觸針1 33 之第二端135與該承載板11〇之接觸墊115電性連接，此 外，該承載板110之外接墊116係植接有複數個銲球150， 用以傳輸該影像感測器構造1 〇 〇之訊號至外部電路。當該 透光層1 30係結合於該承載板11 〇，該影像感測晶片1 2〇係 被氣閉密封（hermetically seaiing)於該容晶穴114内。 由於該透光層130之彈性接觸針丨33之第一端134係翹 離該透光層1 3 0之接合面1 31，當該影像感測晶片1 2 0之厚
第10頁 M264652 四 '創作說明（5) " 一 度或該承載板110之容晶穴114之深度有變化時，以該些彈 性接觸針1 33補償該影像感測晶片丨2 〇之厚度與該承載板 110之容晶穴114之深度變化，不必像習知以銲線電性連接 之方式’須再重新調整銲線製程參數，此外，當該影像感 測晶片1 2 0之厚度與該容晶穴丨丨4之深度相近時，該些彈性 接觸針133之第一端134係可貼近於該透光層130之接合面 1 31，避免習知之銲線被該透光層丨3 〇壓損。 依本創作之第二具體實施例，請參閱第3及4圖，一種 影像感測器封裝構造2 〇 〇，其係包含有一承載板2丨〇、一影 像感測晶片220及一透光層230，其中該承載板21〇係具有/ 與第一實施例中之承載板丨1 〇大體相同之構件，例如第一 表面21 1、第二表面212、導通孔213、容晶穴21 4、接觸墊 2 1 5及外接墊2 1 6，在本實施例中，該些外接墊21 6係形成 有一銲料層250，而該影像感測晶片220係具有與第一實施 例中之影像感測晶片120大體相同之構件，例如感測面 221、背面222、銲塾223及凸塊224，該透光層230係具有 一接合面231及一迎光面232，該接合面231係形成有複數 個線路233，該些線路233係為一金屬層，例如氧化銦錫 (Indium Tin Oxide，I TO)，該些線路233係藉由一異方性 導電膠240與該承載板210接觸墊215電性連接，該些線路 233係形成有一重分配金屬層234，該重分配金屬層234係 形成有複數個彈性接觸針235，在本實施例中，該些彈性 接觸針235係以打線方式形成，每一彈性接觸針235係具有 一第一端236與一第二端237，該些第二端237係結合於該
第11頁 M264652 四、創作說明（6) 重分配金屬層234，該些彈性接觸針235之第一端236係與 該影像感測晶片2 2 0之凸塊2 2 4接觸而電性連接，使該影像 感測晶片2 2 0之訊號透過該透光層2 3 0之彈性接觸針2 3 5、 重分配金屬層234與線路233而電性連接至該承載板21〇之 接觸墊21 5。 本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者 ί:所此項技藝者，在不脫離本創作之精神和範 壬何變化與修改，均屬於本創作之保護範圍。
M264652
i式簡單《兒明 【圖式簡單說明 習知之影像感測器封裝構造之截面示意圖二 第1 第2 ^ '个颂碉器封裝構造& 圖.依據本創作之第一例 封裝構造之截面示意圖； 體貝 第3圖：依據本創作之 封裝構造之截面示意圖；及 ίU·:據本創作之第二具體實施例 裝構造之¥性接觸針之戴面放大示意圖 該 器 影像感 種影像感測器 影像感測器封
元件符號簡單說明 10 影像感測 $構造 11 基板 12 14 透光層 15 100 影像感測 器構造 110 承載板 111 113 導通孔 114 116 外接墊 凸緣層 銲線 第一表面 容晶穴 1 2 0影像感蜊晶片 123 銲墊 130透光層 1 3 3彈性接觸針 141 黏膠層 1 5 0 銲球 1 21 感測面 124 凸塊 1 31 接合面 134 第一端 142異方性導電膠 13 影像感測晶片 11 2第二表面 115接觸墊 122背面 132 迎光面 135 第二端
200影像感測器構造
第13頁 M264652 圖式簡單說明 2 1 0承載板 211 2 1 3 導通孔 214 2 1 6 外接墊 220影像感測晶片221 223 銲墊 224 230 透光層 231 233 線路 234 236 第一端 237 240 異方性導電膠 250銲料層 212 第二表面 215接觸墊 222 背面 第一表面 容晶穴 感測面 凸塊 接合面 232迎光面 重分配金屬層235 彈性接觸針 第二端
第14頁
Claims (1)
- M264652 五、申請專利範圍 【申請專利範圍】 1 種衫像感測器封褒構造，包含： _ 承載板，其係具有一第一表面及一第二表面，該第 面，形成有一容晶穴，該第一表面於該容晶穴之週邊 /、有複數個接觸墊，該第二表面係形成有複數個外接 墊，该些外接墊係電性連接對應之接觸墊； 一影像感測晶片，其係具有一感測面及一背面，該影 f感^晶片之感測面係形成有複數個銲墊，該影像感測晶 片之月面係貼設於該容晶穴；及 一透光層’其係形成有複數個彈性接觸針，每一彈性 f觸針係具有一第一端，該些彈性接觸針之第一端係電性 ^觸該影像感測晶片之該些銲墊，該些彈性接觸針係電性 連接該承載板之該些接觸塾。 2二如申請專利範圍第丨項所述之影像感測器封裝構造， 其中該些彈性接觸針之第一端係翹離該透光層。 j i如申ΐ專利範圍第1，所述之影像感㈣器封裝構造， '孩些彈性接觸針之第一端係接觸該影像感之該 些銲墊。， 曰门 甘4 i如中t專利範圍第1項所述之影像感測器封裝構造， 〃中该些彈性接觸針係以微機電系統（Micr〇 ΕΐαΪΓ〇 Mechanical System，MEMS)技術形成。 甘士如中⑺專W範圍第1項所述之影像感測器封裝構造’ 中該透光層係形成有複數個線路。 6、如申凊專利範圍第5項所述之影像感測器封袭構造，M264652 五、申請專利範圍 其中該些線路係形成有—重分 7、 如申請專利範圍第6項气屬層。 其中該些彈性接觸針係以打線方像感測器封裝構造’ 係結合於該重分配金屬層。 J形成’該些彈性接觸針 8、 如申請專利範圍第i項所述之 其另包含有一異方性導電膠，其& 盗封裝構造， 層之間。 、’、°又於该承載板與該透光 9、 如申請專利範圍第1項所 其中該透光層係為透光玻璃。〜^測為封裝構造， 1甘〇:如專利範圍第1項所述之影像感測器封裝構造， 其中該些銲墊形成有複數個凸塊。 T裝構& 11、如申請專利範圍第10項所述之影像感測器封裝構造， 其中該些彈性接觸針之第一端係與該些銲墊之凸塊結合。 1 2、如申請專利範圍第i項所述之影像感測器封裝構造， 其另包含有複數個銲球，其係植接於該承載板之該些外接 塾。 1 3、如申請專利範圍第i項所述之影像感測器封裝構造， 其另包含有一銲料層，其係形成於該承載板之該些外接 塾。 14、如申請專利範圍第1項所述之影像感測器封裝構造， 其中該透光層係結合於該承載板，以氣閉密封 (hermetically sealing)該影像感測晶片於該容晶穴内。 第16頁
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